粉煤灰纤维的生产及应用

科技情报开发与经济SCI-TECH INFORMATION DEVELOPMENT ECONOMY2007年第17卷第36期文章编号:1005-6033(2007)36-0316-02收稿日期:2007-10-17粉煤灰纤维的生产及应用史振萍(德州学院汽车工程系,山东德州,253023)摘要:介绍了粉煤灰纤维的生产过程及常见的生产方法,提出了粉煤灰纤维利用的研究方向。关鵪词:粉煤灰纤维;生产过程;废弃物资源化中图分类号:X773文献标识码:A粉煤灰纤维是由20世纪70年代初开始发展的,当时都是以矿物纤通常获得粉煤灰纤维的方法是将含量70%左右的粉煤灰(高钙粉维棉为主而国内无粉煤灰纤维棉人们当时只能生产出矿渣纤维棉,用于煤灰、低钙粉煤灰、干排粉煤灰、湿排粉煤灰)、氧化钙及其他辅料为原制作保温材料而且大量的设备都是从瑞典日本美国、意大利等国家引料,经预压成型为块状原料后投人冲天炉中熔融并将其以细流流出进使国内在矿棉制作保温材料方面迅速发展。到80年代中期,中国的矿以喷或吹的方式将其制成纤维。在这个过程中氧化钙作为助熔剂降低棉达到了泛滥导致许多企业倒闭破产。90年代开始,中国的经济开放使了粉煤灰的熔点。矿棉这种材料得到又一次发展并且国内出现了新的研究开发机构。1.L.2纤维收集过程粉煤灰纤维是一种实心的纤维,漂珠纤维颜色为白色,白度可达成纤过程形成的粉煤灰纤维在被引到纤维采集室时仍是漂浮状态度左右但成本较高;大掺量粉煤灰超细纤维颜色发黄或灰白但具有较纤维收集室内,在传送带网下利用吸风机降低空气压力,将纤维控制在好的亮度、耐磨、防火性能输送带上,粉煤灰纤维很快以纤维散状形式输送出来1.1.3产品纤维制逵过程1粉煤灰纤维的生产由输送带输出的粉煤灰纤维再经过压实,交织成垫状形式添加黏1.1粉煤灰纤维的生产过程合剂经焚烧然后切成适当的大小得到最终产品。这种产品一般用作保粉煤灰的生产分为3个阶段:成纤过程纤维收集过程产品纤维制温材料,用于造纸的粉煤灰纤维由第二阶段输出后只需丝造过程,见图1。废气纤维收集过程产品纤维生产过程熔融粉煤灰吹气设备纤维收集室粉煤灰高比例空气燃烧燃料(煤)粉煤灰熔炉空气之<高温熔融切断高压空气产品纤维熔融粉煤灰输送网图2粉煤灰纤维的生产过程成纤装置2粉煤灰纤维的生产方法L」1.2.1熔融离心甩丝法熔融粉煤灰将质量分数为60%-70%的粉煤灰与其他辅料为原料,经预压成型粉煤灰纤维块状原料后,投入电阻炉中熔融将熔融的粉煤灰液体以细流流出,再图」粉煤灰熔融及成纤系统经高速离心辊头抛甩和高压载能气体将熔体制成很细的灰白色纤维即1.1.1成纤过程为粉煤灰纤维棉,直径约3m-6m这种纤维含渣量较高(约12%)。·++→*···“·+·**···“·The Engineering Geological Conditions of the Open Channel of No. 1Trunk of the water Transportation Line and Its evaluationZHAO Wen-junABSTRACT: Based on the geological survey of the open channel of No I trunk of the water transportation line, andengineering geological conditions of the open channel of No. I trunk of the water transportation line akes evaluation on theaccording to the parameters of the physical and mechanical properties of soil and rock, this paperKEY WORDS: water transportation line; engineering geological conditions; open channel of No I trunk; ZhangfengReservoir史振萍粉煤灰纤维的生产及应用木刊E- mail: bj@ nail. sxinfonet,实践与创新1.22熔融滴淌吹丝法远大于造纸用植物纤维长度,必须经过切短,使其与植物纸浆纤维长度将熔融的粉煤灰液体以细流流出在向下滴淌的垂直方向用高压载相当或稍长于植物纸浆纤维且纤维中含有3%-12%的渣球应经常规能气体将熔融岩浆吹向冷却仓,以高压气体喷吹滴淌的粉煤灰液流形除渣后进行后续处理。成超细的粉煤灰纤维,此方法渣球含量约3%。(2)粉煤灰纤维的改性处理。为使纤维表面不再光滑增强纸页成型喷丝氵时各纤维之间的结合力,增强纸页强度,通过粉煤灰超细纤维的改性来将高温融化的粉煤灰经极小的孔隙中喷射出来在低温液体(如水)改变纤维结构中进行急速冷却而形成。)粉煤灰超细纤维在浆液中的分散。粉煤灰纤维输水性很强应经通过实验证实吹丝法比喷丝法更容易得到超细纤维。分散处理加快其在浆液中的分散速度,改善纤维易结团、絮聚现象形成均匀浆液提高纸页质量。2粉煤灰纤维理化性质(4)粉煤灰超细纤维的软化。为改善粉煤灰超细纤维脆、硬的特点1粉煤灰纤维的化学组成于浆液中添加阳离子表面活性剂或纤维酸化及加热处理,均使纸页性能粉煤灰纤维的化学成分依原料粉煤灰成分及各种配料的添加量而有不同程度的提高变化,一般熔融法制得的粉煤灰纤维粉煤灰质量分数约70%氧化钙约(5)粉煤灰超细纤维复合纸增强。粉煤灰超细纤维复合纸强度低,其25%-30%,另加入少量其他辅料粉煤灰纤维的成分组成见表1。增强方法很多,且效果都很好,通过内添、外施各种增强剂增强了纸张强度衰1粉煤灰纤的主要化学成分粉煤灰纤维复合纸具有耐热耐湿耐霉耐腐蚀及耐辐射的优良性成分so2[AAO|Fe,,Cao Mgo N能,可用于生产瓦榜纸原纸和包装纸,也可用作中、低档书写用纸,利用圆量分数%40-5018-2225-381238-282051(纯粉煤灰超细纤维也可用于生产过滤纸。粉煤灰中SiO2约含45%,AlO3约含20%,Ca0含量较高,约为25%利用粉煤灰超细纤维造纸不仅净化了环境降低了纸张成本而且是因为将25%30%的CaO作为助熔剂加入原料的缘故。实现了废弃物资源化。22粉煤灰纤维的物理形态3.2粉煤灰纤维的其他用途粉煤灰纤维棉呈团状纤维直径均匀性较差。粉煤灰超细长纤维呈除南京新源天节能技术实业有限公司开发的粉煤灰纤维棉FA板丝状,直径的均匀性较好,见图3。高档装饰吸声板、高强硬板等粉煤灰纤维棉制品,粉煤灰纤维还有其他用途,如:将粉煤灰纤维织成布,用于玻璃钢生产,代替玻璃纤维布;将处理过的粉煤灰纤维加入水泥中制成纤维,提高水泥的抗拉抗弯、抗冲击能力粉煤灰纤维有良好的隔音性能,用于制作隔音材料;粉煤灰纤维有良好的绝缘性能用于制作绝缘器件;粉煤灰纤维有良好的防震性能,用作防震材料;在粉煤灰造纸方面,可尝试用纯粉煤灰纤维抄制空气过滤纸等。4结语随着我国经济的快速发展和资源的日益枯竭,粉煤灰综合利用问题将越来越受到人们的重视粉煤灰纤维有广阔的利用空间,相关科研人员应继续致力于其综合利用的开发参考文献图3粉煤灰超细纤维[1] Ishiga T, Ishikawa Y, Morihara A,et al. Coal Ash Fusing Sustem for3,粉煤灰纤维的应用Pulverized Coal Powe and Application of Coal Ach Slag for ConcreteAggregates[J]. ACAA Symposium, 2003, 19: 1-10.31粉煤灰纤雄造纸[2]赵璜屠恒忠超细玻璃纤维过滤纸[]纸和造纸,2004(2)56-59粉煤灰纤维与植物纤维的形状相似,经纳米包覆后白度也可达75[3]罗果郑炽嵩胡健等玻璃纤维与植物纤维的配抄性能研究[].度,完全可以作为一种良好的纤维材料与有机植物纤维进行混合造纸。造纸科学与技术,2002(4):17-19南京新源天节能技术实业有限公司通过科研成功地生产出粉煤灰纤维[4]姚献对我国造纸化学品“十一五”发展的思考和建议[门]造纸化学棉,主要用于保温、隔热、隔音材料,其生产的粉煤灰纤维经处理,也可用品,2006(5):2-12于造纸但其纤维强度低脆性大,且白度差,只可作为填料加人纸浆或(责任编撕:刘深玲)部分替代植物纸浆纤维用于低档包装纸生产。德州学院粉煤灰研究所通过对粉煤灰纤维的各种处理,大大提高了与植物纸浆纤维配抄的纸页性第一作者简介:史振萍,女,1971年5月生,1995年毕业于山东轻工业学院,讲师德州学院汽车工程系,山东省德州市,25302(1)纤维的切短、除渣。粉煤灰超细纤维长度约为15mm-60mm,远The Production and application of Fly ash FiberSHI Zhen-pingABSTRACT: This paper introduces the production process and common production methods of fly ash fiber, and advanceshe research direction of fly ash fiber utilization.